Przewiń do artykułu
Poradnik okienny

Artykuły są sortowane alfabetycznie według porządku A-Z. Jeżeli nie możesz odszukać interesującej Cię treści w spisie treści skorzystaj z wyszukiwarki treści.

Zamknij spis treści

Kształty okien PCV i ograniczenia technologiczne

Kształt okna zleży głównie od fantazji architektów i inwestorów. Najczęściej spotykane kształty okien PVC, to proste figury geometryczne: Koło, prostokąt, trójkąt. W sporadycznych przypadkach, na przykład przy wymianie okien w starych kamienicach, stajemy przed koniecznością wykonania okna o zdecydowanie bardziej skomplikowanym kształcie, jednak także takie okna będą efektem łączenia lub nakładania na siebie podstawowych figur geometrycznych. Dobrze zaprojektowane okno, to ozdoba elewacji. Jednak jego kształt decyduje nie tylko o urodzie budowli, ma również znaczny wpływ na przyszły komfort użytkowania samego produktu jak i pomieszczenia, w którym okno stanowi barierę rozdzielającą klimaty zewnętrzny i wewnętrzny.

Figury geometryczne określające podstawowe kształty okien PVC.
Figury geometryczne określające podstawowe kształty okien PVC.

Okna prostokątne

Z technicznego punktu widzenia najprostszym do wykonania będzie zawsze okno prostokątne. W najpowszechniejszej i najprostszej wersji, to zazwyczaj jedna rama ościeżnicy i jedna rama skrzydła (rys.1), wielu uznaje takie okno za wzór i tak zwaną „jedną jednostkę okienną”, która służy do określania wielkości produkcji. W przypadku konstrukcji o znacznych wymiarach, okno prostokątne może być również jednoramową kombinacja kilku skrzydeł oddzielonych słupkami (rys. 2) lub słupkami i ślemionami jednocześnie (rys. 3). Nie ma też przeszkód, aby z gotowych konstrukcji okien prostokątnych, takich jak na rysunkach 1,2, i 3 przy użyciu odpowiednich łączników tworzyć większe zestawy okienne, tak jak to się czyni na przykład w oknach narożnych lub w wykuszach.

Okna PCV. Kombinacje prostokątów.
Okna PCV. Kombinacje prostokątów.

Niewątpliwą zaletą okien prostokątnych, a w szczególności tych jednoskrzydłowych jest możliwość uzyskiwania dla takich konstrukcji wysokiego poziomu właściwości eksploatacyjnych określanych przez normę PN-EN 14351-1+A1:2010 na przykład takich jak odporność na parcie wiatru, wodoszczelność, czy też przepuszczalność powietrza. Wynika to z ich prostego kształtu, a co za tym idzie dużej swobodzie w doborze komponentów niezbędnych do wyprodukowania okna oraz prostocie wykonywania koniecznych połączeń mechanicznych pomiędzy różnymi elementami konstrukcji. Warto wiedzieć, że to właśnie dla odpowiednio przygotowanych naroży okien prostokątnych zgodnie z normą PN-EN 514:2002 „Kształtowniki z niezmiękczonego poli(chlorku winylu) (PVC-U) do produkcji okien i drzwi - Oznaczanie wytrzymałości zgrzewanych naroży i połączeń w kształcie T”, wyznaczana jest wartość wytrzymałości zgrzewu, czyli jeden z ważnych parametrów decydujących o odporności konstrukcji na działanie obciążeń pochodzących od takich zjawisk zewnętrznych jak temperatura, czy obciążenie wiatrem. Dla okien prostokątnych nie ma też praktycznie żadnych ograniczeń, co do wyboru sposobów i kierunków otwierania. Mylne byłoby jednak przeświadczenie, że nie istnieją żadne ograniczenia technologiczne dla wykonywania pojedynczych prostokątnych konstrukcji okiennych. Możemy wyróżnić dwa rodzaje ograniczeń technologicznych. Pierwszy, wynika z obliczeń statycznych, o tym więcej w części poświęconej wymiarowaniu konstrukcji okiennych. Drugi, z właściwości systemów okuć obwiedniowych niezbędnych dla uzyskania odpowiedniego sposobu i kierunku otwierania skrzydeł, a w szczególności z nośności zawiasów decydującej o dopuszczalnym ciężarze skrzydła oraz dostępnej długości zasuwnic czołowych, wpływającej na maksymalny wymiar wysokości skrzydeł okiennych.

Okna okrągłe i łuki

Okna PVC całkowicie okrągłe albo okna prostokątne zwieńczone różnego rodzaju łukami, to z pewnością konstrukcje oryginalne w kształcie, ale trudne do prawidłowego wykonania i o ograniczonej funkcjonalności, a czasem wręcz niewykonalne.

Okna PCV oparte o figurę koła.
Okna PCV oparte o figurę koła.

Podstawowym ograniczeniem dla tego typu okien jest możliwość gięcia poszczególnych kształtowników ram ościeżnic i skrzydeł niezbędnych do wykonania konstrukcji okna. Dość powszechnie przyjmuje się, że minimalny promień gięcia kształtowników okiennych nie powinien być mniejszy od pięciokrotności wymiaru ich szerokości całkowitej. W wielu systemach, najczęściej stosowane ramy ościeżnic mają szerokość całkowitą około 70mm, w związku z czym najmniejszy dopuszczalny promień gięcia łuku pełnego będzie wynosił dla nich 350mm.

Jeśli planowane jest wykonanie okrągłej konstrukcji okiennej o charakterystyce oszklenia stałego należy przyjmować, że minimalna średnica powinna mieć około 700mm. Dla okrągłych okien stałych (rys. 4) oraz okien, dla których przewiduje się jakikolwiek sposób otwierania, podany wcześniej minimalny wymiar średnicy należy nieco powiększyć bowiem gięte będą zarówno kształtowniki ościeżnic jak i skrzydeł, a minimalny wymiar średnicy zawsze dotyczy elementu konstrukcyjnego najbliższego środkowi okna, czyli skrzydła.

Podane wcześniej ograniczenia wynikające z minimalnego promienia gięcia łuków PVC będą miały również zastosowanie przy wykonywaniu okien prostokątnych zwieńczonych łukami półkolistymi (rys 5). W takich przypadkach średnica koła staje się cięciwą i podstawą łuku (linia przerywana na rys. 5) wyznaczając przy okazji minimalny dopuszczalny wymiar szerokości całej konstrukcji okna.

Okno widoczne na rysunku nr 6, zwieńczone jest tak zwanym łukiem koszowym. Powstaje on z zespołu następujących po sobie łuków kołowych o różnych promieniach, zakrzywionych w tym samym kierunku. Z tego typu konstrukcjami okiennymi najczęściej można spotkać się w trakcie wymiany okien w budynkach zabytkowych. Wykreślanie oraz prawidłowe wykonanie takiego łuku wymaga sporych umiejętności albo specjalistycznego oprogramowania, dlatego przy wykonywaniu tego typu konstrukcji okiennych warto posługiwać się „wzorcem” ściągniętym bezpośrednio z odwzorowanego elementu wymienianego okna. Kwatera okienna zwieńczona łukiem koszowym jest zazwyczaj oszkleniem albo oknem stałym.

Kolejnym ograniczeniem pojawiającym się przy wykonywaniu okien okrągłych lub łukowych są sposoby i funkcje otwierania. Okna okrągłe występują najczęściej jako oszklenia lub okna stałe. Jeśli konieczne jest, aby tego rodzaju okno było w jakikolwiek sposób otwierane, najlepszym sposobem jest zamontowanie okuć umożliwiających obrót skrzydła wokół osi pionowej lub poziomej. Istnieją również elementy okuciowe umożliwiające uchylanie skrzydeł okien okrągłych, choć z pewnością ten sposób otwierania skrzydeł okien w kształcie koła jest mniej funkcjonalny od ich obrotu według wybranej osi.

Wysoce problematyczne jest również nadawanie funkcji uchylno-rozwieranej oknom zwieńczonym łukami o dużej strzałce ugięcia albo łukami elipsoidalnymi lub parabolicznymi. Mimo istnienia specjalistycznych okuć należy pamiętać, że okna okrągłe i łukowe w częściach giętych z reguły nie posiadają wzmocnień stalowych. Powoduje to, że te fragmenty konstrukcji okna ulegają większym odkształceniom pod wpływem obciążeń pochodzących od działania wysokich temperatur i obciążenia wiatrem, co może być przyczyną często pojawiających się usterek związanych z nieszczelnością konstrukcji oraz koniecznością użycia do otwierania i zamykania skrzydeł oraz sterowania okuciami sił operacyjnych (PN-EN 13115:2002) znacznie przekraczających dopuszczalną maksymalną wartość 100 N.

Okna trójkątne i trapezoidalne

Okna trójkątne albo trapezoidalne, to domena budynków mieszkalnych o dwuspadowej konstrukcji połaci dachu. Zazwyczaj zamiarem projektanta lub inwestora jest, aby kąt nachylenia ramion okna trójkątnego odpowiadał kątowi nachylenia płaszczyzny dachu. Spełnienie tego oczekiwania może być czasem niewykonalne ze względu na ograniczenia technologiczne jakim podlegają tego typu konstrukcje okienne.

Okna PCV trójkątne i trapezoidalne.
Okna PCV trójkątne i trapezoidalne.

Jeśli będziemy mieli do wykonania okno nieprostokątne, zadaniem o pierwszorzędnym znaczeniu jest sprawdzenie wartości kątów ostrych w planowanej konstrukcji i na tej podstawie dobranie kształtowników o odpowiedniej szerokości. Warto zapamiętać, aby unikać projektowania konstrukcji okiennych z PVC o kątach mniejszych od 45°, a nawet wtedy gdy kąt będzie wynosił 45° może zdarzyć się, że zajdzie potrzeba ścinania wrębu skrzydła w obrębie górnego wierzchołka. Przy projektowaniu okien ukośnych warto z góry założyć, że im większa będzie wartość kątów ostrych, tym łatwiej będzie je wyprodukować i w dłuższym okresie bezawaryjnie użytkować. Nadmierne ograniczanie wartości kątów może prowadzić również do sytuacji, w której nastąpi osłabianie miejsca zgrzewu naroży albo nawet całkowity brak możliwości ich zgrzania ze względu na długość miejsca połączenia profili ramy ościeżnicy lub skrzydła. W takich przypadkach wiele będzie zależało od rodzaju sprzętu wykorzystywanego do produkcji okien, a konkretnie zgrzewarek naroży. Warto też pamiętać, aby okna trójkątne wykonywać wyłącznie z tak zwaną „uszczelką wciąganą”. Popularne w wielu systemach uszczelki termozgrzewalne utrudniają prawidłowy zgrzew naroża o kącie innym niż 90°. Znajdujące się w narożu, w obrębie przylgi skrzydła, nadmiary stopionego tworzywa uszczelki mogą być również przyczyną powstawania znacznych nieszczelności powodujących niekontrolowaną infiltrację powietrza oraz pogorszenie szczelności okna poddanego oddziaływaniu wody opadowej. Częstym zjawiskiem przy produkcji tego typu konstrukcji okiennych jest także brak możliwości zastosowania okuć obwiedniowych na całym obwodzie okna. Wpływa to negatywnie na wartość poszczególnych właściwości eksploatacyjnych wyznaczanych przez normę PN-EN 14351-1+A1:2010.

OKNOTEST.PL

Więcej produktów
Przejdź do kategorii „Artykuły i wiadomości branżowe” Przejdź do kategorii „Okna energooszczędne”